EP2782806B1 - Wasserauslass für eine sanitäranlage eines schienenfahrzeugs - Google Patents

Wasserauslass für eine sanitäranlage eines schienenfahrzeugs Download PDF

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EP2782806B1
EP2782806B1 EP12810157.3A EP12810157A EP2782806B1 EP 2782806 B1 EP2782806 B1 EP 2782806B1 EP 12810157 A EP12810157 A EP 12810157A EP 2782806 B1 EP2782806 B1 EP 2782806B1
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EP
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water outlet
end piece
outlet pipe
pipe
rail vehicle
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L53/00—Heating of pipes or pipe systems; Cooling of pipes or pipe systems
    • F16L53/30—Heating of pipes or pipe systems
    • F16L53/35—Ohmic-resistance heating
    • F16L53/38—Ohmic-resistance heating using elongate electric heating elements, e.g. wires or ribbons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D35/00—Sanitation

Definitions

  • the invention relates to a water outlet for a sanitary system of a rail vehicle, with a water outlet pipe and a heater for frost protection of the water outlet pipe.
  • sanitary facilities such as a toilet facility. Due to hygiene requirements, such sanitary facilities are equipped with a hand basin.
  • the built-in trains wet cells then have a hand basin, which provides fresh water and soap liquid, for example.
  • the used, slightly contaminated hand washing water which is also referred to as gray water, is either passed into a waste tank or discharged with the aid of a water outlet pipe on the track bed.
  • gray water outlets are located on the track bed, for example on high-speed rail vehicles, such as Velaro Rus, Velaro CRH 3, or Velaro platform at the end of the car in the underfloor area near the bogies.
  • high-speed rail vehicles such as Velaro Rus, Velaro CRH 3, or Velaro platform at the end of the car in the underfloor area near the bogies.
  • the patent DD 61009 A discloses an electrically heated wastewater nozzle with a heater which is arranged in an interior of the wastewater nozzle.
  • the object of the invention is to further develop a water outlet for a sanitary installation of a railway vehicle of the type mentioned at the beginning in such a way that improved protection against freezing results.
  • the heater is guided from the outside into an end of the water outlet pipe and thus at least partially disposed in the interior of this tail.
  • the intended heater serves as a heat source, which enhances an ice channel forming effect. Even at low minus temperatures, this effect can be maintained.
  • the heating element which lies at least partially in the interior of the end piece of the water outlet pipe, keeps a channel free in this area, so that a reliable frost protection for the water outlet is brought about.
  • the heater is according to the invention initially out in an arc from the tail of the water outlet pipe and then out along the end piece. In this way can be a cheap installation for the heater and their electrical connection realize.
  • the heating device is preferably formed strip-shaped and guided in the region of the end piece in a tube.
  • a band-shaped heater is basically flexible. Their guidance in a pipe makes it possible to arrange the heater at least partially in the interior of the end piece of the water outlet pipe in order to achieve the desired antifreeze purpose.
  • the water outlet pipe is preferably enveloped by insulating material, which counteracts a freezing of the end piece of the water outlet pipe.
  • the tail of the water outlet pipe may be covered by a windscreen.
  • This measure also causes without co-operation with the guided into the interior of the tail heater that a zufrierendes tail of Wasserauslassrohres is difficult.
  • the windscreen acts in such a way that occurring, cold wind can not fully affect the temperature of the tail.
  • the windscreen also serves as protection against stone chipping.
  • the windscreen is tubular and thus adapted from its outer configuration to the tail of the water outlet pipe. Then, as provided, the thermal insulation material is located between the windscreen and the tail of the water outlet.
  • a favorable mode of action of the windscreen results when it extends beyond the tail. Then favorable properties result in that a suitable stone protection realized and also a thermal effect of cold wind is reduced.
  • the water outlet pipe may also be wrapped with a band-shaped heating element.
  • the latter will be located only along the water outlet pipe outside the end piece.
  • FIG. 1 shows a perspective view, partially in section, of a water outlet for a sanitary system of a rail vehicle.
  • the illustrated in the figure water outlet for a sanitary system of a rail vehicle can be arranged, for example, at one end of the car in the underfloor area near the bogies of a rail vehicle and is used to remove greywater, which is obtained when using the relevant sanitary facilities, such as a hand washbasin.
  • a car side water outlet pipe 1 goes behind a kink 2 in a straight end piece 3 of the water outlet over.
  • a band-shaped heater 4 which is wound along the pipe 1 and, if possible, beyond the bend 2 out to the water outlet pipe end 5 to the pipe 1.
  • a further electric heating device which comprises a band-shaped heating element 6.
  • This band-shaped heating element 6 is guided such that it projects from the free end 5 of the end piece 3 into the interior of the end piece 3.
  • the band-shaped heating element 6 is guided approximately in the region of the end piece 3 in a copper tube 7, which initially extends substantially parallel to the end piece 3, is bent thereafter approximately U-shaped and then into the interior of the end piece. 3 leads into it.
  • the windscreen 8 forms both a protection against cold wind and a shock protection with respect to whirled stones or the like. In this respect, the windscreen 8 acts as a mechanical protection for the insulation, with which the end piece 3 is sheathed, but also for the copper pipe. 7
  • the water outlet is e.g. can also be a fresh water overflow. This can be combined with a condensate drain of an air conditioner.
  • the windscreen 8 can also function exclusively as a protective collar.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Wasserauslass für eine Sanitäranlage eines Schienenfahrzeugs, mit einem Wasserauslassrohr und einer Heizeinrichtung zum Frostschutz des Wasserauslassrohres.
  • In Zügen des Fern- und Nahverkehrs werden den Fahrgästen in der Regel Sanitäranlagen, wie beispielsweise eine WC-Einrichtung, zur Verfügung gestellt. Aufgrund von Hygieneanforderungen sind solche Sanitäranlagen mit einem Handwaschbecken ausgestattet. Die in Zügen eingebauten Nasszellen verfügen dann über ein Handwaschbecken, welches Frischwasser und beispielsweise Seifenflüssigkeit zur Verfügung stellt. Das benutzte, schwach kontaminierte Handwaschwasser, das auch als Grauwasser bezeichnet wird, wird entweder in einen Abwassertank geleitet oder mit Hilfe eines Wasserauslassrohres auf das Gleisbett abgeführt.
  • Solche sogenannten Grauwasserauslässe befinden sich bei Abführung auf das Gleisbett beispielsweise bei Hochgeschwindigkeits-Bahnfahrzeugen, wie bei Velaro Rus, Velaro CRH 3, oder Velaro-Plattform am Wagenende im Unterflurbereich in der Nähe der Drehgestelle.
  • Der Unterflurbereich in der Nähe der Drehgestelle ist beispielsweise durch Steinschlag mechanisch besonders hoch belastet. Hierdurch werden sehr häufig eine thermische Isolation des Wasserauslassrohres und eine außen um das Wasserauslassrohr gewickelte Rohrbegleitheizung beschädigt.
  • Dies begünstigt eine Eisbildung durch abgeführtes Grauwasser und Flugschnee, wodurch sich weitere mechanische Belastungen der thermischen Isolation ergeben. Durch manuelle Enteisung von Grauwasserohröffnungen durch Servicepersonal wird die thermische Isolation im Bereich des Wasserauslasses häufig zusätzlich beschädigt und ggf. teilweise abgerissen.
  • Die Ursachen wie fehlende thermische Isolation, beschädigte/ausgefallene Heizelemente führen verstärkt bei starkem Frost zum Ausfall der Sanitäranlage, da das Endstück des Wasserauslassrohres zufriert.
  • Die Patentschrift DD 61009 A offenbart einen elektrisch beheizten Abwasserstutzen mit einer Heizeinrichtung, die in einem Innenraum des Abwasserstutzens angeordnet ist.
  • Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen Wasserauslass für eine Sanitäranlage eines Schienenfahrzeugs der eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, dass sich ein verbesserter Schutz gegen ein Zufrieren ergibt.
  • Diese Aufgabe wird bei dem Wasserauslass dadurch gelöst, dass die Heizeinrichtung von außen in ein Endstück des Wasserauslassrohres hineingeführt und damit wenigstens teilweise im Innenraum dieses Endstücks angeordnet ist. Die vorgesehene Heizeinrichtung dient als Wärmequelle, welche eine eiskanalbildende Wirkung verstärkt. Auch bei starken Minustemperaturen kann dieser Effekt weiter aufrecht erhalten werden. Das wenigstens teilweise im Innenraum des Endstücks des Wasserauslassrohres liegende Heizelement hält in diesem Bereich einen Kanal frei, so dass ein zuverlässiger Frostschutz für den Wasserauslass herbeigeführt wird.
  • Die Heizeinrichtung ist erfindungsgemäß zunächst in einem Bogen aus dem Endstück des Wasserauslassrohres heraus und anschließend außen entlang des Endstücks geführt. In dieser Weise lässt sich eine günstige Montage für die Heizeinrichtung und auch deren elektrischen Anschluss verwirklichen.
  • Die Heizeinrichtung ist bevorzugt bandförmig ausgebildet und im Bereich des Endstückes in einem Rohr geführt. Eine bandförmige Heizeinrichtung ist grundsätzlich flexibel einsetzbar. Ihre Führung in einem Rohr ermöglicht es, die Heizeinrichtung wenigstens teilweise im Innenraum des Endstücks des Wasserauslassrohres anzuordnen, um den gewünschten Frostschutzzweck zu erzielen.
  • Das Wasserauslassrohr ist bevorzugt von Isolationsmaterial umhüllt, welches einem Zufrieren des Endstücks des Wasserauslassrohres entgegen wirkt.
  • Zur weiteren Erhöhung der Frostschutzeigenschaften des Wasserauslassrohres kann das Endstück des Wasserauslassrohres von einem Windfang umfasst sein. Diese Maßnahme bewirkt auch ohne Zusammenwirken mit der in den Innenraum des Endstücks hineingeführten Heizeinrichtung, dass ein zufrierendes Endstück des Wasserauslassrohres erschwert wird. Dabei wirkt der Windfang in der Weise, dass auftretender, kalter Fahrtwind nicht uneingeschränkt auf die Temperatur des Endstücks einwirken kann. Bei entsprechender Materialwahl, beispielsweise Edelstahl, dient der Windfang zudem als Schutz vor Steinschlag.
  • Bevorzugt ist der Windfang rohrförmig ausgebildet und somit von seiner äußeren Gestaltung an das Endstück des Wasserauslassrohres angepasst. Zwischen dem Windfang und dem Endstück des Wasserauslassrohres befindet sich dann, soweit vorgesehen, das thermische Isolationsmaterial.
  • Eine günstige Wirkungsweise des Windfangs ergibt sich dann, wenn dieser sich über das Endstück hinaus erstreckt. Dann ergeben sich günstige Eigenschaften dahingehend, dass ein geeigneter Steinschutz verwirklicht und auch eine thermische Einwirkung von kaltem Fahrtwind vermindert wird.
  • Das Wasserauslassrohr kann außerdem mit einem bandförmigen Heizelement umwickelt sein. In dem Fall, wenn sowohl die in den Innenraum des Endstücks hineingeführte Heizeinrichtung als auch das von außen gewickelte bandförmige Heizelement vorgesehen sind, wird sich letzteres nur entlang des Wasserauslassrohres außerhalb des Endstücks befinden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Wasserauslasses für eine Sanitäranlage eines Schienenfahrzeugs.
  • Der in der Figur dargestellte Wasserauslass für eine Sanitäranlage eines Schienenfahrzeugs kann beispielsweise an einem Wagenende im Unterflurbereich in der Nähe der Drehgestelle eines Schienenfahrzeugs angeordnet sein und dient zur Abführung von Grauwasser, das bei Benutzung der betreffenden Sanitäranlage, beispielsweise eines Handwaschbeckens, anfällt. Dabei geht ein von einer Wagenseite kommendes Wasserauslassrohr 1 hinter einem Knick 2 in ein gerades Endstück 3 des Wasserauslasses über. Zur Beheizung der Rohrleitung 1 dient eine bandförmige Heizeinrichtung 4, die entlang der Rohrleitung 1 und nach Möglichkeit über den Knick 2 hinaus bis zum Wasserauslass-Rohrende 5 um die Rohrleitung 1 gewickelt ist.
  • Zudem sind die Rohrleitung 1 sowie das Endstück 3 von in der Figur aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestelltem Isolationsmaterial umgeben, das sich bis zu einem freien Ende 5 des Endstücks 3 erstreckt.
  • Zum Frostschutz des Wasserauslasses ist eine weitere elektrische Heizeinrichtung vorgesehen, die ein bandförmiges Heizelement 6 umfasst. Dieses bandförmige Heizelement 6 ist derart geführt, dass es von dem freien Ende 5 des Endstücks 3 aus in den Innenraum des Endstücks 3 hineinragt. Zu diesem Zweck ist das bandförmige Heizelement 6 etwa im Bereich des Endstücks 3 in einem Kupferrohr 7 geführt, welches sich zunächst im Wesentlichen parallel zu dem Endstück 3 erstreckt, im Anschluss daran etwa U-förmig gebogen ist und darauf hin in den Innenraum des Endstücks 3 hinein führt.
  • Mit Hilfe des teilweise in dem Kupferrohr 7 geführten bandförmigen Heizelementes 6 wird im Inneren des Endstücks 3 ein Eiskanal gebildet, wenn der Wasserauslass mit Frost beaufschlagt ist. Zur Frostsicherung trägt außerdem das bereits oben erwähnte Isolationsmaterial bei, das im Bereich des Endstücks 3 zwischen dem Kupferrohr 7 und dem Endstück 3 selbst angeordnet ist und das Endstück 3 insgesamt ummantelt.
  • Zur weiteren Erhöhung der Frostsicherheit des Wasserauslasses dient ein beispielsweise aus Stahlrohr hergestellter Windfang 8, dessen Innendurchmesser derart bemessen ist, dass die Anordnung aus bandförmigem Heizelement 6 und Kupferrohr 7 im Bereich des Endstücks 3 innerhalb des Windfangs 8 angeordnet werden kann. Der Windfang 8 bildet sowohl einen Schutz vor kaltem Fahrtwind als auch einen Schlagschutz bezüglich aufgewirbelter Steine oder ähnlichem. Insofern wirkt der Windfang 8 als mechanischer Schutz für die Isolation, mit der das Endstück 3 ummantelt ist, aber auch für das Kupferrohr 7.
  • Es ist hervorzuheben, dass es sich bei dem Wasserauslass z.B. auch um einen Frischwasserüberlauf handeln kann. Dieser kann mit einem Kondenswasserablauf einer Klimaanlage zusammen geführt sein.
  • Der Windfang 8 kann insbesondere in Fällen, bei denen sich ein Windschutz für das Endstück 3 bereits durch andere Unterflurkomponenten ergibt, auch ausschließlich als Schutzkragen fungieren.

Claims (7)

  1. Wasserauslass für eine Sanitäranlage eines Schienenfahrzeugs, mit einem Wasserauslassrohr (1) und einer Heizeinrichtung (6) zum Frostschutz des Wasserauslassrohres (1),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Heizeinrichtung (6) von außen in ein Endstück (3) des Wasserauslassrohres (1) hineingeführt und damit wenigstens teilweise im Innenraum (3) dieses Endstücks (3) angeordnet ist, wobei die Heizeinrichtung (6) aus dem Endstück (3) heraus zunächst in einem Bogen und anschließend außen entlang des Endstücks (3) geführt ist.
  2. Wasserauslass nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Heizeinrichtung (6) bandförmig ausgebildet und im Bereich des Endstücks (3) in einem Rohr (7) geführt ist.
  3. Wasserauslass nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Wasserauslassrohr (1) von Isolationsmaterial umhüllt ist.
  4. Wasserauslass nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Endstück (3) des Wasserauslassrohres (1) von einem Windfang (8) umfasst ist.
  5. Wasserauslass nach Anspruche 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Windfang (8) rohrförmig ausgebildet ist.
  6. Wasserauslass nach einem der Ansprüche 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Windfang (8) sich über das Endstück (3) hinaus erstreckt.
  7. Wasserauslass nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Wasserauslassrohr (1) mit einem bandförmigen Heizelement (4) bis zum Wasserauslassrohrende 5 umwickelt ist.
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